碰撞习题课教学设计
凸显“思维碰撞”的高中物理习题课教学设计探讨

物 理 教 学 探 讨
Vo 1 . 3 1 N O. 45 4
2 0 1 3年 第 4期 ( 上半 月 )
j o u r n a l o f P h y s i c s T e a c h i n g
( S ) 4 . 2 0 1 3 . 1 3
盘. 由形状 相 同 、 透 光 率不 同 的三个 扇形 0 、 b和 c
( )
图 3 电 子 运 动 图 图 1 电子 在 平 行 极 板 中运 动
组装 题 图 3中 B为 电源 ,电动 势 e = 2 7 V, 内阻不 计 。固定 电 阻 . = 5 0 0 Q, R: 为 光敏 电阻 。C
问题 忽 略 电子 所 受 的重 力 , 电子 在 电容 器 中作何 种运 动 ?电子 一定 能飞 出 电容器 吗? 小 题 2 若 给 电容器 C加 电压 ,电子 能飞
1 问题 为 基 础 — — 引 发 思 维
图 2 电子 在 加 压 的 极 板 中 运 动
C D
问题情 境 就是 将 问题 蕴含 于特 定 的场合 ( 环
境) 之中 , 当学 生 面临这 种 特定 场境 时 , 根 据 已有 的知识 或经 验不 能 加 以解 释 ,导致认 知 失衡 , 从
小题 4 图 3中有彼 此孤 立 的两部 分 ,用 两 根导线 连接 , 它们 彼此 联 系的物 理量 是什 么?
Y
而产 生 困惑 . 且 又 急 于消 除这 种 困惑 的一种 心理
状 态 有 效 问题情 境 能激 发学 习动 机 、 指 明思 维 方向、 提供 认知 起点 。 案例 模仿“ 搭积木游戏” : 创设问题 , 小题组装。
构成 ,它 可绕 轴转 动 。 当细光 束通 过扇 形 口 、 b 、 C 照 射 光 敏 电 阻 尺: 时, 尺 的 阻 值 分 别 为 1 0 0 0 f  ̄ 、
动手动脑,轻松掌握物理动量守恒的教案2

动手动脑,轻松掌握物理动量守恒的教案2。
而如何通过动手动脑的方式能够轻松掌握物理动量守恒呢?下面将为大家介绍一些教案:一、双球弹性碰撞实验材料:两个小球、长直尺方法:放置一个小球,另一个小球从一定的高度落下与之弹性碰撞,观察碰撞前后的速度。
然后改变高度后再次进行碰撞实验。
结果:重量相等的小球,当它们碰撞后,相互反弹,速度相等,且动量总和不变。
分析:通过双球弹性碰撞实验,可以让学生更直观地理解动量守恒定律,并帮助学生了解碰撞后动量转移的原理。
二、气球喷气实验材料:气球、吸管方法:用吸管将气球充成满气,然后在气球底部打个小洞,控制气体喷出的方向和强度。
放在玻璃滑板上,看看气球会运动到什么位置。
结果:气球朝相反方向运动。
分析:气球底部喷气排放,产生了向下的作用力,而气球因为空气阻力不会沿喷气方向运动。
根据牛顿第三定律,喷出来的气体对气球产生了一定的力,而根据动量守恒定律,理论上喷气时气球应该向喷气方向运动,但因为存在空气阻力等因素,导致气球产生了向相反方向的作用力,从而使气球朝相反方向运动。
三、小球滚筒实验材料:滚筒、小球方法:将小球放在滚筒内,然后将滚筒放在斜面上,使小球在滚筒内向下滚动,观察其运动状态。
结果:小球在滚筒内的运动状态固定,滚筒整体运动到斜面顶端时停下。
分析:在此实验中,小球滚动时会产生一个向下的作用力,而这个作用力会转移到滚筒上,使得滚筒整体运动。
在运动过程中,小球和滚筒的动量总和始终是守恒的。
通过实验的方式,让学生更好地理解动量守恒定律,并了解它在物理学中的应用,这也是一种深入浅出的教学方式。
在日常教学中,老师可以将理论知识与实验结合,通过动手动脑的方式,让学生获得更好的理解和掌握。
习题课 “三种碰撞类”模型问题 教学设计

习题课“三种碰撞类”模型问题类型一“滑块—弹簧”碰撞模型1.模型图如图所示.2.模型特点(1)两个或两个以上的物体与弹簧相互作用的过程中,若系统所受外力的矢量和为零,则系统动量守恒.(2)在能量方面,由于弹簧形变会使弹性势能发生变化,系统的总动能将发生变化;若系统所受的外力和除弹簧弹力以外的内力不做功,系统机械能守恒.(3)弹簧处于最长(最短)状态时两物体速度相等,弹性势能最大,系统动能通常最小(完全非弹性碰撞拓展模型).(4)弹簧恢复原长时,弹性势能为零,系统动能最大(完全弹性碰撞拓展模型,相当于碰撞结束时).【例1】两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量为4 kg的物块C静止在前方,如图所示.已知B 与C碰撞后会粘在一起运动.在以后的运动中:(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?(2)系统中弹性势能的最大值是多少?[解析](1)弹簧压缩至最短时,弹性势能最大,由动量守恒定律得:(m A+m B)v=(m A+m B+m C)v A解得v A=3 m/s.(2)B、C碰撞过程系统动量守恒m B v=(m B+m C)v C故v C =2 m/s碰后弹簧压缩到最短时弹性势能最大,故E p =12m A v 2+12(m B +m C )v 2C-12(m A +m B +m C )v 2A =12 J.[答案] (1)3 m/s (2)12 J[针对训练1] 如图所示,一轻质弹簧两端连着物体A 和B ,放在光滑的水平面上,物体A 被水平速度为v 0的子弹击中,子弹嵌在其中,已知物体A 的质量是B 的质量的34,子弹的质量是B 的质量的14.求:(1)A 物体获得的最大速度;(2)弹簧压缩量最大时B 物体的速度; (3)运动过程中B 的最大速度.解析:(1)当子弹射入并留在A 中时,A 获得的速度最大,设B 的质量为m ,A 的质量为34m ,子弹质量为14m ,据动量守恒定律可得14m v 0=⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 1解得v 1=14v 0.(2)当A(含子弹)与B 速度相等时,弹簧压缩量最大,据动量守恒定律可得⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m +m v 2,解得v 2=18v 0即弹簧压缩量最大时B 物体的速度为18v 0.(3)当弹簧再次恢复原长时B 的速度最大,设此时A(含子弹)与B 的速度分别为v 3、v 4,从子弹射入A 后到弹簧恢复原长过程,据动量守恒定律、机械能守恒定律可得⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 3+m v 412⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 21=12⎝ ⎛⎭⎪⎫14m +34m v 23+12m v 24 联立解得v 3=0,v 4=14v 0即运动过程中B 的最大速度为14v0.答案:(1)14v0(2)18v0(3)14v0类型二“滑块—斜面(弧面)”碰撞模型模型图示模型特点(1)最高点:m与M具有共同水平速度v共,m不会从此处或提前偏离轨道,系统水平方向动量守恒,m v0=(M+m)v共;系统机械能守恒,12m v2=12(M+m)v2共+mgh,其中h为滑块上升的最大高度,不一定等于圆弧轨道的高度(完全非弹性碰撞拓展模型)(2)最低点:m与M分离点,水平方向动量守恒,m v0=m v1+M v2;系统机械能守恒,12m v2=12m v21+12M v22(完全弹性碰撞拓展模型)【例2】如图所示,在水平面上依次放置小物块A、C以及曲面劈B,其中A与C的质量相等均为m,曲面劈B的质量M=3m,曲面劈B的曲面光滑.现让小物块C以水平速度v0向右运动,与A发生碰撞,碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B.求:(1)碰撞过程中系统损失的机械能;(2)碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度.[解析](1)小物块C与物块A发生碰撞粘在一起,以v0的方向为正方向由动量守恒定律得:m v 0=2m v 解得v =12v 0;碰撞过程中系统损失的机械能:E 损=12m v 20-12×2m v 2解得E 损=14m v 20.(2)当小物块A 、C 上升到最大高度时,A 、B 、C 系统的速度相等,根据动量守恒定律:m v 0=(m +m +3m )v 1解得v 1=15v 0 根据机械能守恒得2mgh =12×2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12v 02-12×5m ⎝ ⎛⎭⎪⎫15v 02解得h =3v 2040g .[答案] (1)14m v 20 (2)3v 2040g[针对训练2] 在光滑水平地面上放有一质量M =3 kg 带四分之一光滑圆弧形槽的小车,质量为m =2 kg 的小球以速度v 0=5 m/s 沿水平槽口滑上圆弧形槽槽口距地面的高度h =0.8 m ,重力加速度g 取10 m/s 2.求:(1)小球从槽口开始运动到最高点(未离开小车)的过程中,小球对小车做的功W ;(2)小球落地瞬间,小车与小球间的水平间距L .解析:(1)小球上升至最高点时,两物体速度水平且相等,小车和小球水平方向动量守恒,得:m v 0=(m +M )v ①对小车由动能定理得:W=12M v2②联立①②式解得:W=6 J.(2)小球回到槽口时,小球和小车水平方向动量守恒,得:m v0=m v1+M v2③小球和小车由功能关系得:12m v 20=12m v21+12M v22④联立③④式可解得:v1=-1 m/s⑤v2=4 m/s⑥小球离开小车后,向右做平抛运动,小车向左做匀速运动h=12gt2⑦L=(v2-v1)t⑧联立⑤⑥⑦⑧式可得:L=2 m.答案:(1)6 J(2)2 m类型三“滑块—木板”碰撞模型模型图示模型特点(1)若子弹未射穿木块或滑块未从木板上滑下,当两者速度相等时木块或木板的速度最大,两者的相对位移(子弹为射入木块的深度)取得极值(完全非弹性碰撞拓展模型)(2)系统的动量守恒,但机械能不守恒,摩擦力与两者相对位移的乘积等于系统减少的机械能(3)根据能量守恒,系统损失的动能ΔE k=Mm+ME k0,可以看出,子弹(或滑块)的质量越小,木块(或木板)的质量越大,动能损失越多(4)该类问题既可以从动量、能量角度求解,相当于非弹性碰撞拓展模型,也可以从力和运动的角度借助图示求解【例3】如图所示,质量M=1.0 kg的木板静止在光滑水平面上,质量m =0.495 kg的物块(可视为质点)放在木板的左端,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4.质量m0=0.005 kg的子弹以速度v0=300 m/s 沿水平方向射入物块并留在其中(子弹与物块作用时间极短),木板足够长,g取10 m/s2.求:(1)物块的最大速度v1;(2)木板的最大速度v2;(3)物块在木板上滑动的时间t.[解析](1)子弹射入物块后一起向右滑行的初速度即为物块的最大速度,取向右为正方向,根据子弹和物块组成的系统动量守恒得:m0v0=(m+m0)v1解得v1=3 m/s.(2)当子弹、物块和木板三者速度相同时,木板的速度最大,根据三者组成的系统动量守恒得:(m+m0)v1=(M+m+m0)v2解得:v2=1 m/s.(3)对木板,根据动量定理得:μ(m+m0)gt=M v2-0解得:t=0.5 s.[答案](1)3 m/s(2)1 m/s(3)0.5 s[针对训练3](2022·天津南开期末)如图所示,一质量M=0.5 kg的平板小车,车的右端放一质量m=0.1 kg 的小物体,小物体可视为质点,与车板之间的动摩擦因数μ=0.2,小车静止在光滑水平面上.现给小车一个水平向右的初速度v0=1.2 m/s,若小物体最终没有从平板车上滑落,g取10 m/s2.求:(1)小物体与车的共同速度v的大小;(2)小车的最小长度L;(3)小物体在小车上滑行的时间t.解析:(1)根据系统动量守恒,有M v0=(m+M)v,代入数据,解得v=1 m/s.(2)根据系统能量守恒,则有μmgL=12M v2-12(m+M)v2,代入数据,得L=0.3 m.(3)对小物体在小车上相对滑动的整个过程,根据动量定理,有μmgt=m v代入数据,得t=0.5 s.答案:(1)1 m/s(2)0.3 m(3)0.5 s(建议用时:35分钟)[基础巩固练]1.(2022·重庆渝北期末)如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,P的质量为m,Q的质量为3m,Q与轻质弹簧相连.Q原来静止,P以一定初动能E向Q运动并与弹簧发生碰撞.在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于()A.34E B.38EC.316E D.E解析:选A.设P物体的初速度为v0,由已知可得12m v2=E,P与Q碰撞过程,两物体速度相等时,弹簧压缩量最大,此时弹性势能最大,整个过程,满足动量守恒,设共同速度为v1,则m v0=(m+3m)v1,此时最大弹性势能E p=12m v 2-12×(m+3m)v21,解得E p=38m v 20=34E.2.(多选)如图所示,小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道,整个小车(含管道)的质量为2m,原来静止在光滑的水平面上,今有一个质量为m、半径略小于管道半径、可以看作质点的小球以水平速度v从左端滑上小车,小球恰好能达管道的最高点,然后从管道左端滑离小车.关于这个过程,下列说法正确的是(重力加速度为g )( )A .小球滑离小车时,小车回到原来位置B .小球滑离小车时相对小车的速度大小为vC .车上管道中心线最高点的高度为v 23gD .小球从滑进管道到滑到最高点的过程中,小车的动量变化量大小是m v3 解析:选BC.小球恰好到达管道的最高点,说明在最高点时小球和小车之间相对速度为0,小球从滑进管道到滑到最高点的过程中,由动量守恒定律得m v =(m +2m )v ′,解得v ′=v 3,小车的动量变化量大小Δp 车=2m ·v 3=23m v ,D 错误.小球从滑进管道到滑到最高点的过程中,由机械能守恒定律得mgH =12m v 2-12(m +2m )v ′2,解得H =v 23g ,C 正确.小球从滑上小车到滑离小车的过程,由动量守恒定律得m v =m v 1+2m v 2,由机械能守恒定律得12m v 2=12m v 21+12×2m v 22,解得v 1=-v 3,v 2=23v ,则小球滑离小车时相对小车的速度大小为23v +13v =v ,B 正确.由以上分析可知,在整个过程中小车一直向右运动,A 错误.3.如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M 的滑块,滑块的一侧是一个14圆弧形凹槽OAB ,凹槽半径为R ,A 点切线水平.另有一个质量为m 的小球以速度v 0从A 点冲上凹槽,重力加速度大小为g ,不计摩擦.下列说法中正确的是( )A .当v 0=2gR 时,小球能到达B 点B .如果小球的速度足够大,则小球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上C .当v 0=2gR 时,小球在弧形凹槽上运动的过程中,滑块的动能一直增大D .如果滑块固定,则小球返回A 点时对滑块的压力为m v 20R解析:选C.若滑块不固定,当v 0=2gR 时,设小球沿槽上升的高度为h ,则有m v 0=(m +M )v ,12m v 20=12(M +m )v 2+mgh ,解得h =M M +m R <R ,A 错误;因小球对弧形槽的压力始终对滑块做正功,故滑块的动能一直增大,C 正确;如果小球速度足够大,则可从B 点离开滑块,由于B 点处的切线竖直,所以在B 点时小球与滑块的水平速度相同,离开B 点后将再次从B 点落回,不会从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上,B 错误;如果滑块固定,则小球返回A 点时速度仍为v 0,方向向右,此时对滑块的压力为mg +m v 20R ,D 错误.[综合提升练]4.(2022·安徽六安一中期末)如图所示,静止在光滑水平地面上的三个小物块A 、B 、C ,质量相等都为m =1.0 kg ,物块C 左端固定一轻质弹簧,某时刻给物块A 一水平向右的速度v 0=2 m/s ,物块A 和物块B 碰撞后粘在一起,A 、B 整体运动一段时间后压缩弹簧,求:(1)物块A 和物块B 碰撞后的速度v 1;(2)物块A 、B 压缩弹簧过程中,弹簧的最大弹性势能.解析:(1)由题意可知,物块A 和物块B 发生碰撞过程动量守恒,规定向右为正方向,则m v 0=2m v 1解得v 1=1 m/s.(2)物块A 、B 压缩弹簧过程中,速度相等时弹簧的弹性势能最大,根据动量守恒定律有2m v 1=3m v 2根据机械能守恒定律有12×2m v 21=E p+12×3m v22解得E p=13J.答案:(1)1 m/s(2)13J5.如图所示,光滑水平面上叠放着长木板A和可视为质点的滑块B,木板A上表面粗糙,B置于A的最左端.一不可伸长的轻绳将物块C悬挂于O点(距地面高0.8 m 且位于木板A右端正上方),现将物块C向右拉至水平位置后由静止释放,当物块C下摆至最低点时,与木板A发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰后长木板A立刻向左运动,物块C恰好静止,最终滑块B恰好停在木板A的最右端.已知滑块B的质量m B=1 kg,物块C的质量m C=2 kg,轻绳长l OC=0.8m,A、B间的动摩擦因数μ=13,重力加速度大小g取10 m/s2.求:(1)长木板A的质量m A;(2)A、B相对静止时的速度大小v;(3)长木板A的长度L.解析:(1)因C、A为弹性碰撞,碰后物块C恰好静止,设碰撞前物块C的速度大小为v C,碰撞后木板A的速度大小为v A,所以有m C v C=m A v A12m C v 2C=12m A v2A解得v C=v A m A=2 kg.(2)由动能定理及动量守恒定律得12m C v2C=m C gl OCm A v A=()m A+m B v解得v=83m/s.(3)A 、B 相对滑动的过程中,损失的机械能转化为内能,所以有μm B gL =12m A v 2A -12()m A +m B v 2 解得L =1.6 m.答案:(1)2 kg (2)83 m/s (3)1.6 m6.(2022·湖南衡阳八中期末)在光滑水平面上静置有质量均为m 的木板AB和滑块CD ,木板AB 上表面粗糙,滑块CD 上表面是光滑的14圆弧,其始端D 点切线水平且在木板AB 上表面内,它们紧靠在一起,如图所示.一可视为质点的物块P ,质量也为m ,从木板AB 的右端以初速度v 0滑上木板AB ,过B 点时速度为v 02,又滑上滑块CD ,最终恰好能滑到滑块CD 圆弧的最高点C 处.已知物块P 与木板AB 间的动摩擦因数为μ.求:(1)物块滑到B 处时木板的速度v AB 的大小;(2)木板的长度L ;(3)滑块CD 圆弧的半径R .解析:(1)物块由A 到B 过程,取向左为正方向,对木板AB 、滑块CD 及物块P 整体,由动量守恒定律得m v 0=m v B +2m ·v AB又v B =v 02解得v AB =v 04.(2)物块由A 到B 过程,根据能量守恒定律得12m v 20-12×2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 042-12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 022=μmgL解得木板的长度为L =5v 2016μg .(3)物块由D 到C 过程,滑块CD 与物块P 组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒,得m ·v 02+m ·v 04=2m v 共mgR =12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 022+12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 042-12×2m v 2共 联立解得滑块CD 圆弧的半径为R =v 2064g .答案:(1)v 04 (2)5v 2016μg (3)v 2064g。
《第12课 使用碰撞传感器》学历案-小学信息技术人教版三起01六年级下册

《使用碰撞传感器》学历案(第一课时)一、学习主题本课学习主题为“使用碰撞传感器”。
在信息技术课程中,学生将学习如何利用碰撞传感器进行简单的编程和操作,了解碰撞传感器的基本原理及其在日常生活中的应用。
二、学习目标1. 知识与理解:学生能够理解碰撞传感器的基本概念、工作原理及其在机器人编程中的应用。
2. 技能与操作:学生能够掌握使用碰撞传感器进行基本编程和操作的方法,并能将其应用于简单的机器人项目。
3. 情感态度与价值观:培养学生对信息技术的兴趣和爱好,提高学生的创新思维能力和团队合作精神。
三、评价任务1. 知识评价:通过课堂提问和课后小测验,评价学生对碰撞传感器基本概念和工作原理的掌握情况。
2. 技能评价:通过学生实际操作和编程作品,评价学生使用碰撞传感器进行编程和操作的能力。
3. 过程评价:观察学生在小组合作中的表现,评价学生的合作精神和创新思维。
四、学习过程1. 导入新课:通过展示碰撞传感器的应用实例,引发学生对本课内容的兴趣。
2. 新课讲解:教师讲解碰撞传感器的基本概念、工作原理及其在机器人编程中的作用。
3. 实践操作:学生动手操作碰撞传感器,教师指导学生在机器人编程软件中添加碰撞传感器模块。
4. 小组合作:学生分组进行编程和操作练习,教师巡视指导,鼓励学生互相交流、合作。
5. 总结反馈:小组展示作品,教师点评并总结本课学习内容。
五、检测与作业1. 课堂检测:课后布置相关练习题,检测学生对碰撞传感器基本概念和工作原理的掌握情况。
2. 编程作业:布置简单的机器人编程作业,要求学生使用碰撞传感器完成一个简单的避障任务。
3. 拓展延伸:鼓励学生探索碰撞传感器的其他应用,如搭建自动寻线机器人等。
六、学后反思1. 学生反思:学生应反思自己在课堂上的表现,总结自己在掌握碰撞传感器基本概念和操作方法方面的不足,并思考如何改进。
2. 教师反思:教师应对本课教学进行总结和反思,分析学生在学习过程中遇到的困难和问题,并思考如何改进教学方法和策略。
高中物理弹性碰撞教案

高中物理弹性碰撞教案教学内容:弹性碰撞教学目标:1.了解弹性碰撞的概念和特点;2.掌握计算弹性碰撞中各物体的速度和动能变化的方法;3.理解弹性碰撞在实际生活中的应用。
教学重点和难点:重点:掌握弹性碰撞的计算方法难点:理解弹性碰撞的动能守恒原理教具准备:1.黑板、彩色粉笔2.实验装置:两个相同质量的弹簧球,橡皮垫3.教学PPT教学过程:一、导入(5分钟)教师简要介绍弹性碰撞的概念,引出今天的教学内容。
二、概念讲解(10分钟)1.什么是弹性碰撞?2.弹性碰撞的特点是什么?3.弹性碰撞的基本原理是什么?三、实验演示(15分钟)1.教师将两个相同质量的弹簧球放在桌面上,并用手控制其中一个球的速度,让其与另一个球发生弹性碰撞。
2.通过实验演示,让学生观察弹性碰撞的过程,并引导学生思考碰撞前后的速度和动能变化。
四、计算方法讲解(15分钟)1.通过实验结果,教师引导学生计算碰撞前后物体的速度和动能变化。
2.教师讲解动能守恒原理,并引导学生掌握弹性碰撞中的计算方法。
五、实践操作(10分钟)1.学生自行组队进行弹性碰撞实验,并记录实验数据。
2.学生根据实验数据计算碰撞前后物体的速度和动能变化。
六、小结(5分钟)教师对本节课的教学内容进行总结,并强调弹性碰撞在实际生活中的应用。
七、作业布置1.完成课后练习题2.预习下节课内容教学反思:本节课通过实验演示和计算方法让学生直观地理解了弹性碰撞的原理和计算过程,使学生对弹性碰撞有了更深入的认识。
在教学过程中,我会注意引导学生思考和实践操作,提高学生的学习兴趣和能动性。
高中物理碰撞教案

高中物理碰撞教案1. 了解碰撞的概念和分类;2. 掌握碰撞的动量守恒定律和能量守恒定律;3. 能够应用碰撞定律解决实际问题。
教学重点和难点:重点:碰撞的概念和分类,碰撞的动量守恒定律和能量守恒定律;难点:在实际问题中应用碰撞定律解决问题。
教学过程:一、导入新知识(5分钟)教师展示一个碰撞的视频,引导学生思考碰撞是什么,碰撞有哪些种类。
二、讲解碰撞的概念和分类(10分钟)1. 碰撞是指两个或两个以上的物体在一定的时间内发生的相互作用。
2. 根据碰撞前后物体之间的作用力,可以将碰撞分为完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和部分弹性碰撞。
三、讲解碰撞的动量守恒定律(15分钟)1. 动量守恒定律:在没有外力作用的条件下,系统总动量守恒,即碰撞前后系统的总动量保持不变。
2. 利用动量守恒定律可以解决一些碰撞问题。
四、讲解碰撞的能量守恒定律(15分钟)1. 能量守恒定律:在没有外力做功的条件下,系统的总机械能守恒,即碰撞前后系统的总机械能保持不变。
2. 利用能量守恒定律可以解决一些碰撞问题。
五、解决实例问题(15分钟)教师出示几个碰撞问题,让学生尝试应用碰撞定律解决。
六、总结归纳(5分钟)1. 确认学生是否掌握了碰撞的概念和分类;2. 让学生总结碰撞的动量守恒定律和能量守恒定律的应用方法。
作业布置:1. 完成课堂练习题;2. 阅读教材相关章节,做好笔记。
教学反思:本节课教学目标达成良好,学生对碰撞的概念和分类有了基本的了解,对碰撞定律的应用也有一定的掌握。
在以后的教学中,可以通过更多的实例让学生加深对碰撞定律的理解,进一步提高学生的应用能力。
高中物理车辆碰撞问题教案

高中物理车辆碰撞问题教案一、教学目标:1. 了解车辆碰撞的基本原理和相关物理概念。
2. 掌握碰撞的动量守恒定律和能量守恒定律。
3. 能够应用碰撞定律解决实际问题。
二、教学重点和难点:1. 碰撞的基本原理和动量守恒定律、能量守恒定律的应用。
2. 车辆碰撞问题的实际应用分析和解决。
三、教学内容:1. 车辆碰撞的基本情况和分类。
2. 动量守恒定律和能量守恒定律的概念和公式推导。
3. 车辆碰撞问题的具体案例分析。
四、教学过程:1. 导入:通过播放车辆碰撞视频或图片,引起学生对碰撞问题的兴趣。
2. 提出问题:介绍碰撞的基本概念和分类,让学生思考为什么碰撞会发生,如何影响碰撞结果。
3. 理论分析:讲解动量守恒定律和能量守恒定律的概念和公式推导,让学生掌握碰撞问题的基本理论知识。
4. 案例分析:通过解决不同类型的车辆碰撞问题,让学生应用动量守恒定律和能量守恒定律解决实际问题。
5. 总结归纳:总结碰撞问题的解决方法和注意事项,巩固学生对碰撞问题的理解和掌握。
6. 拓展应用:引导学生探讨其他类型的碰撞问题,培养学生的动手实践能力和创新思维。
五、教学评估:1. 课堂小测验:通过课堂小测验检测学生对碰撞问题的理解和掌握程度。
2. 课堂讨论:组织学生讨论解决碰撞问题的策略和方法,评价学生的思维能力和合作能力。
六、教学反馈:1. 及时纠错:根据学生在课堂表现,及时指出其存在的问题,并给予指导和帮助。
2. 知识强化:通过课后作业或练习巩固碰撞问题的知识点,提高学生的理解和应用能力。
七、教学资源:1. 教材:高中物理教材。
2. 多媒体课件:用于辅助教学和展示案例分析。
3. 实验装置:用于演示碰撞实验和观测现象。
八、教学反思:1. 根据学生的反馈和表现,调整教学方式和内容,提高教学效果和学习兴趣。
2. 不断拓展教学内容和案例,激发学生的学习热情和创新意识。
高中物理防撞问题教案大全

高中物理防撞问题教案大全一、教学目标:1. 知识与技能:了解碰撞的基本概念,了解碰撞物体的速度、质量和形状等因素对碰撞的影响,掌握碰撞时能量守恒、动量守恒定律。
2. 情感与态度:培养学生良好的实验态度和科学认识,激发学生对物理学的兴趣。
二、教学重难点:1. 碰撞的基本概念及碰撞时能量守恒、动量守恒的定律。
2. 碰撞实验的设计及结果分析。
三、教学内容:1. 碰撞的概念及分类。
2. 碰撞时速度、质量和形状等因素对碰撞的影响。
3. 能量守恒和动量守恒定律在碰撞中的应用。
四、教学过程:1. 导入:通过一个生活中的实例引入“碰撞”这一概念,如车辆碰撞、球类比赛中的碰撞等。
2. 概念讲解:介绍碰撞的概念及分类,碰撞时速度、质量和形状等因素对碰撞的影响。
3. 实验设计:设计一个简单的碰撞实验,让学生通过观察实验结果来探究能量守恒和动量守恒定律。
4. 数据分析:引导学生进行实验数据的分析,总结实验结果并验证能量和动量守恒定律。
5. 总结与检查:对碰撞实验的结果进行总结,并对碰撞相关知识进行查漏补缺。
五、板书设计:1. 碰撞的概念和分类。
2. 碰撞时速度、质量和形状等因素对碰撞的影响。
3. 能量守恒和动量守恒定律。
六、课堂作业:1. 选择一个生活中的例子,分析其中的碰撞过程并讨论影响碰撞结果的因素。
2. 完成相应的课后习题,巩固所学知识。
七、教学反思:通过本节课的教学,学生对碰撞的概念和碰撞实验有了更深入的理解,能够运用能量和动量守恒定律来分析碰撞过程。
在教学中,要注重通过实验和引入生活例子来让学生更好地理解抽象的概念,培养学生的实验技能和科学思维能力。
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《碰撞与动量守恒定律》习题课教学设计
学校:泸源中学学科:物理主备人:梅周全备课组长:梅周全
集体备课:2015年 5 月 3 日教学:6 月 17 日
一、内容及其解析
本课题的主要内容是碰撞问题,其中核心内容是根据碰撞规律解决碰撞问题。
根据核心内容的知识类型,教学应该按习题课课型设计并实施。
2.解析
(1)对核心内容的解析
本课题是动量守恒定律在碰撞中的应用,理解碰撞满足的规律是解题的关键,掌握根据运动规律解决碰撞问题的方法和思路是本课题的重点内容。
所以碰撞满足的规律是本课题的核心内容。
(2)对有关解题方法的解析
让学生学会挖掘题目中的隐含条件,方法是引导学生分析、理解题目中的关键词句,回顾弹性碰撞满足的规律;教师通过实例分析,引导学生对结果进行总结,然后对结果进行升华并最终得出解决碰撞问题的方法。
二、目标及其解析
1.目标
(1)课时目标:
①通过碰撞问题的知识回顾,加深对弹性碰撞和对心碰撞的理解。
②通过对例题分析,归纳总结出解题方法并加以运用。
2.解析
1、通过碰撞问题的知识回顾,加深对弹性碰撞和对心碰撞的理解。
就是指将题目的弹性正碰分开为弹性碰撞和对心碰撞,并回顾已学的对心碰撞的含义和弹性碰撞满足的规律,进而加深学生的理解。
2、通过对例题分析,归纳总结出解题方法并加以运用。
就是指让学生在解题的过程中归纳出解决此类碰撞问题的具体解题方法。
然后教师通过学生的总结进行完善,再给出解决碰撞问题的一般思路和步骤并加以练习。
三、教学问题诊断分析
本课题学生可能遇到的困难有以下两个:
(1)学生可能遇到的第一个困难就是对碰撞问题中的运动情景无法想象,因为在碰撞问题中一般至少存在两个物体,学生无法在脑海里模拟这一碰撞的情景,最终导致学生做题无从下手,要解决这一困难,就要要求学生做题的时候一定要画运动情景图并注意弹性正碰、时间极短以及碰撞物体的质量关系等隐含的物理条件。
(2)学生可能遇到的第二个困难就是对解题逻辑不清,因为最终要求解的物理量可能要通过几个方程才能求解,学生对列方程就不知道从何处下手,要解决这一困难,就要要求学生弄清楚要求解的物理量位于哪个运动过程,从该过程开始根据运动规律列方程,然后采用“倒推逻辑”的方法依次列方程。
四、教学过程设计
碰撞与动量守恒定律习题课
问题:在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B,两者相距为d。
现给A一初速度,使A与B发生弹性正碰,碰撞时间极短。
当两木块都停止运动后,测得B运动的位移为4d/5。
已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为µ,B的质量为A的质量的2倍,重力加速度为g。
求A的初速度的大小
设计意图:通过对该问题的解决,总结出解答此类问题的解题方法和步骤。
师生活动:如果学生不会,可从以下问题进行引导:
问:1、“正碰”如何理解?“弹性碰撞”满足什么规律?
2、本题中碰撞过程具体属于哪种碰撞类型?
3、我们从“一动一静”弹性碰撞得出了5个结论,前三个结论是什么?
练习、如图,在水平地面上有A、B两个物体,质量分别为m A=2kg,m B=1kg,A、B相距s=9.5m,A以v0=10m/s的初速度向静止的B运动,与B发生弹性正碰,碰撞时间极短。
已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为µ=0.1,取g=10m/s2,求碰后B能运动多远?
设计意图:加深学生对弹性正碰的理解和对解题思路的运用掌握。
五、评价设计
(一)目标检测
课时碰撞与动量守恒定律习题课(10分钟)
1、如图,水平轨道上有三个木块A、B、C,与地面的动摩擦因数均为µ,质量分别为m A=3m、m B=m C=m,B与C用轻弹簧相连接,弹簧处于自然长度。
开始时B、C均静止,A、B相距为x,A以初速度v0向右运动,与B发生弹性正碰,碰撞时间极短,求A与B碰撞完成瞬间,A、B、C三球的速度大小。
设计意图:检测学生对弹性正碰的理解和对解题思路的运用掌握程度。
2、在水平路面上,运动的A与静止的B两辆小车相撞后,若两车均沿A原来的方向前进,说明了______________________若A车沿A原来的反方向运动,说明了___________________若两车质量相等,则______________________
设计意图:加深对弹性正碰的理解和记忆,同时也有利于理解“B的质量为A的质量的2倍”的隐含条件
(二)作业
课时碰撞与动量守恒定律习题课
A 组
1、质量为m1的物体,以速度v1与原来静止的物体m2发生完全弹性碰撞,碰撞时间极短,如下图所示,设碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′,试用m1、m
2、v1表示v1′和v2′。
设计意图:加深学生对弹性正碰的理解。
2、如图所示,质量为m B=2kg的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一块质量为m A=2kg的物体A,一质量为m0=1kg的小球以v0=6m/s的水平初速度与A发生弹性正碰,A最终未离开B,求A、B的最终速度的大小。
设计意图:加深学生对“弹性正碰和滑块滑木板模型”的理解和应用。
B 组
3.如图所示,abc是光滑的轨道,其中ab是水平的,bc是位于竖直平面内与ab相切的半圆,半径R=0.40 m.质量m=0.30 kg的小球A静止在水平轨道上,另一质量M=0.50 kg 的小球B以v0的初速度与小球A发生正碰。
已知碰后小球A经过半圆的最高点c时轨道对它的作用力F N =3.75N,重力加速度g=10 m/s2.求碰前A的初速度v0
设计意图:加深学生对弹性正碰的理解和对碰撞与竖直平面内圆周运动综合题型的解题思路
的运用掌握程度。
4.如图所示的装置中,木块B与水平面间接触是光滑的,小球A沿水平方向以V0与木块发生弹性正碰,碰撞时间极短,之后木块将弹簧压缩到最短,已知木块与小球的质量均为m,求整个过程中弹簧弹性势能的最大值。
设计意图:加深学生对弹性正碰的理解和碰撞与弹簧综合问题及其解题思路的运用掌握程度。